Corte

Enquanto caminhava pelo campus da Pratt no semestre passado, Paul Loupe, BArch '23, notou a enorme abundância de vento que pode ser aproveitada no Brooklyn. Sam Joslyn, BArch '23, observou como praticamente todos os edifícios podem ser equipados com alguma forma de geração de energia renovável.

Ambos os estudantes estiveram imersos em um ambicioso projeto de pesquisa explorando a fronteira da energia eólica. Supervisionado pela professora associada adjunta de arquitetura Karen Bausman, o projeto NYC Future Perfect busca desenvolver estruturas leves, flexíveis e modulares alimentadas por turbinas eólicas embutidas em suas fachadas. Bausman espera que as estruturas possam funcionar como alternativas aos calçadões, cais e outras estruturas estáticas existentes ao longo da costa de Nova Iorque, porque podem suportar melhor os níveis mais elevados do mar e o agravamento das tempestades, serem realocadas conforme necessário e serem autossustentáveis. Se forem implementadas com sucesso, as estruturas poderão ter alcance global, acelerando a capacidade de gerar energia renovável em contextos fora da rede e capacitando as comunidades para obterem independência energética sem combustíveis fósseis.

“Enviadas pelos cinco distritos para cumprir a iniciativa de revitalização da orla marítima de Nova York, as estruturas destinam-se a apoiar recreação, concessões e muito mais”, disse Bausman, que ajuda a liderar a pesquisa da Escola de Arquitetura sobre design de energia verde. “Os alunos que trabalham no projeto estão adquirindo experiência prática com algumas das mais sofisticadas tecnologias de engenharia e arquitetura disponíveis.”

Atualmente, o campo da energia eólica tem seguido uma trajetória do tipo maior é melhor, investindo em enormes turbinas eólicas offshore. O projeto de Bausman caminha na outra direção com estruturas menores que podem ser incorporadas em mais contextos.

O amplo potencial de uso dos projetos apoia o Plano Abrangente para a Orla de Nova York, que visa expandir significativamente o acesso e melhorar a resiliência dos locais à beira-mar nos próximos anos, com foco particular nas comunidades historicamente carentes. A firma de Bausman, Karen Bausman + Associates, trabalhou em inúmeros projetos em toda a área de Nova York e é especializada em projetos de orlas marítimas sustentáveis ​​e equitativos.

Nos últimos três anos, os alunos de graduação e pós-graduação da Pratt, selecionados por meio de um processo de inscrição competitivo, desempenharam um papel importante na fase inicial do projeto NYC Future Perfect. Desde o início, os alunos tiveram acesso ao arquivo Wind Power NYC que Bausman criou com Maria Sieira, professora de pós-graduação em arquitetura e design urbano da Pratt SoA, e com o apoio das Bibliotecas e Escola de Informação do Pratt Institute.

“Os materiais compilados relacionados à energia verde na região da cidade de Nova York, incluindo as hidrovias na área tri-estadual, documentando a implementação de parques eólicos offshore na costa da cidade, são um registro que serve de recurso, inclusive para minha pesquisa assistentes, cada um dos quais é apresentado ao arquivo no início de cada semestre”, disse ela.

Loupe e Joslyn aproveitaram o trabalho dos alunos dos semestres anteriores. Com orientação contínua de Bausman, eles conseguiram refinar e expandir as simulações das estruturas propostas e criar modelos do mundo real usando oficinas nas instalações do PI-FAB em Higgins Hall.

Quinzenalmente, os alunos consultavam profissionais do setor, incluindo a renomada empresa de engenharia Thornton Tomasetti, por meio de sua incubadora de ideias de pesquisa e desenvolvimento CORE. Eles trabalharam principalmente com o especialista em energia eólica Jeroen Janssen, que os aconselhou sobre a mecânica complexa da infraestrutura eólica e os ajudou a adquirir proficiência no software de engenharia avançado SimScale. Este programa permitiu à equipe simular modelos sofisticados das estruturas propostas, testando-os em relação a fatores do mundo real, como tensão de cisalhamento da parede, vorticidade, velocidade, velocidade de atrito, turbulência, pressão total, idade média do fluido e muito mais.

“Aprendemos em nossas aulas de arquitetura que devemos garantir que um edifício não se mova, mas, neste caso, é o oposto”, disse Joslyn. “Estamos tentando fazer com que as coisas se movam da maneira mais eficiente possível. Era uma maneira diferente de pensar à qual precisávamos nos ajustar. Tentar entender algo tão complicado como a dinâmica de fluidos computacional o suficiente para executar essas simulações foi definitivamente uma curva de aprendizado.”